All Electric Society Park – assim é possível conseguir o acoplamento sectorial Flexibilidade graças ao sistema de acumuladores de bateria e gestão energética.

Versão resumida

As empresas industriais estão a usar cada vez mais as energias renováveis para reduzir os custos e alcançar objetivos de sustentabilidade. Aqui, a volatilidade da produção de eletricidade representa um desafio. É necessário um sistema eficaz de gestão energética para armazenar a energia excedente e utilizá-la durante os horários de pico de carga. Caso contrário, os custos da energia aumentam.

Um exemplo é o All Electric Society Park da Phoenix Contact, que consegue flexibilidade e eficiência através de um grande acumulador de bateria central. Este acumulador compensa os picos de potência e permite o uso sustentável da energia solar.

Não funciona sem um acumulador de bateria

A estrela silenciosa desta flexibilidade é o grande acumulador de bateria central. Este não é nada espetacular em comparação com o design colorido da Windtree e a fachada de vidro chique do moderno e translúcido centro de visitantes. Mas: não funciona sem este. Isto porque é essencial para a flexibilidade dos fluxos de energia no All Electric Society Park.

Holger Krings, eng.º da Phoenix Contact, ajudou a planear o sistema de energia do All Electric Society Park e concebeu o acumulador de bateria para o seu uso: "Na prática, muitos sistemas de energia no local oferecem opções de uso flexíveis para o excedente de energia solar. Mas muitas vezes isto não é suficiente. Se não houver flexibilidade suficiente na operação do edifício, os sistemas de acumuladores de bateria são geralmente a melhor solução."

No All Electric Society Park foi determinada uma procura atual de 1,2 MWh. O grande acumulador de bateria central está alojado num contentor de acumulador de energia e contém 78 módulos de bateria e um conversor central. Dependendo da necessidade, isto permite recuperar uma potência de até 1 MVA. Isto é particularmente útil, p. ex., para compensar os picos de potência devido ao High Power Charging na estação de recarga de E-mobility vizinha.

Outro acumulador de bateria menor, com 225 kVA, diretamente na estação de recarga, complementa o sistema de armazenamento e funciona sobretudo como Power Booster. Por outro lado, a energia excedente produzida pela instalação fotovoltaica pode ser carregada no acumulador e disponibilizada mais tarde. No total, isto resulta em até 1,5 MWh para os dois acumuladores juntos. Isto aumenta o uso sustentável da eletricidade produzida de forma renovável e amplia muito a margem de manobra para uma gestão energética eficiente.

As vantagens da gestão de carga

Aproveitamento de tarifas dinâmicas de eletricidade
Os sistemas de acumuladores de bateria podem ser usados para carregar a partir da rede quando as tarifas de eletricidade são favoráveis. Esta energia pode ser usada em períodos com tarifas elevadas. Isto não está necessariamente associado ao objetivo de sustentabilidade, mas pode ser interessante do ponto de vista económico. Se a diferença de preço for suficientemente elevada, pode valer a pena comprar um sistema de baterias só para esse fim.

Redução de picos de carga (nivelamento dos picos de carga)
Para evitar elevados custos devido ao elevado consumo repentino de eletricidade nos picos, faz sentido monitorizar o consumo de eletricidade no ponto de ligação da rede. Isto aplica-se às ligações à rede com medição de potência de registo (RLM), que são a norma para as empresas industriais e muitos empreendimentos comerciais. Neste caso, o sistema de acumuladores de bateria pode ajudar a manter a potência de cada intervalo de um quarto de hora dentro dos limites acordados.

Potência "boost" para picos de consumo locais
O fornecimento de potência "boost" é semelhante ao nivelamento dos picos de carga. O objetivo principal é compensar o desempenho local insuficiente da infraestrutura. Ao mesmo tempo, ajuda a evitar picos de potência potencialmente dispendiosos na ligação à rede, isto é, também tem um efeito de nivelamento dos picos de carga. Muitas vezes, é isto que permite viabilizar a infraestrutura de carregamento HPC, uma vez que a infraestrutura existente geralmente não tem um dimensionamento suficiente.

Disponibilização de potência de compensação para a rede pública
Embora associada a requisitos regulatórios significativamente mais elevados, a participação no mercado de potência de compensação também pode ser interessante para grandes sistemas de acumuladores de bateria. Por outro lado, isto exclui largamente o uso interno simultâneo para outros fins.

Atenuação de picos de potência

Graças aos acumuladores de bateria no All Electric Society Park em Blomberg, os picos de potência podem ser compensados de forma direcionada. Estes ajudam a poupar potencialmente cerca de 200.000 EUR por ano. Assim, também poderia permitir acordar com o operador de rede um limite de potência mais baixo no ponto de transferência para a rede pública. Os picos de potência não planeados tornaram-se significativamente mais caros ao longo dos anos. Não é incomum uma potência de pico de 200 EUR/kW. No caso de 1 MVA não planeado no pico de potência, dependendo da causa, poderia ser cobrada, p. ex., a contribuição mencionada.

Ou imagine um visitante que carrega o seu veículo elétrico durante 15 minutos com 50 kW quando o limite de potência contratual já tiver sido alcançado ou excedido. Este processo custa 10.000 EUR, mas dificilmente pode ser exigido ao visitante.

Em resumo, pode dizer-se que um acumulador de bateria central ajuda a poupar custos e a tornar a operação mais sustentável. É importante que o acumulador de bateria esteja dimensionado corretamente. A potência de carga e descarga depende da capacidade. Na melhor das hipóteses, o sistema pode ser ampliado de forma modular e adaptado a futuras necessidades de energia e potência. Um sistema independente de gestão energética é fundamental para o uso ideal da flexibilidade do acumulador e para otimizar o sistema de energia como um todo.